リーフカッターアリ（葉切りアリ）とは：菌栽培する大型社会性アリの生態
リーフカッターアリ（葉切りアリ）の驚異の菌栽培と巨大社会性、分業・巣構造・生態を写真と解説で詳しく紹介。
リーフカッターアリは、2つの一般的な属、AttaとAcromyrmexに属する葉を噛むアリの47種の総称です。これらは主に熱帯に分布し、菌類を栽培するアリとして知られ、南と中央アメリカ、メキシコ、および一部の米国南部にかけての地域に固有の種が多く含まれます。リーフカッターアリは、巣内で育てる「栽培菌」の栄養源となるよう、新鮮な植生（葉、花、若い茎など）を切り取り、運び込み、細かく処理して菌床に供給します。これにより、植物を直接食べるのではなく、菌を媒介として間接的に植物の栄養を利用しています（彼らの菌類の品種のための栄養として機能する）。
AcromyrmexとAttaは解剖学的に多くの共通点を持ちますが、外見上の違いで区別できます。Attaは通常、3対の背棘をもち、胸部上面の外骨格が比較的滑らかです。これに対し、Acromyrmexは4対の背棘をもち、やや粗い外骨格を呈します。いずれの属にも大・中・小といった複数のサイズの働きアリ（キャスト）が存在し、切断、輸送、防衛、園芸（菌床の手入れ）などに分業しています。外骨格を持つが
社会構造と分業
リーフカッターアリは、人間に次ぐほどの大規模で高度に組織化された社会を作ります。巣は地下に広がる多数の部屋（菌床室や育房、貯蔵室など）と、巣口周辺に形成される土塊（塚）で構成されます。働きアリはサイズごとに役割が分かれており、小型の「ミニム」が幼虫や女王の世話、園芸的作業を行い、中型〜大型の個体が葉の切り取りや運搬、大きな個体（兵アリに相当）が巣の防衛を担当します。
菌との共生（農耕）
リーフカッターアリが最も特徴的なのは、菌類との密接な相利共生です。アリは特定の培養菌を育て、その菌糸や菌体を食物として利用します。女王は独立して新しい巣を作る際に、親巣から小さな菌床の断片を持ち出して自分の体内や顎の間などに保持し、新しい巣で栽培を始めます。巣内では働きアリが葉片を細断して発酵させ、雑菌を除去するために特定の手入れ行動（不要な領域の除去、清掃、換気）を行います。
共生微生物と防御
リーフカッターアリの菌床は有益菌だけでなく、寄生性のカビ（例：Escovopsis）などの脅威にもさらされます。これに対抗するため、アリの体表には抗生物質を産生する共生細菌（例：Pseudonocardia）が存在し、これが寄生カビの増殖を抑える役割を持つことが知られています。こうした三者（アリ–栽培菌–共生細菌）の複雑な相互作用が、安定した「農耕」システムを可能にしています。
繁殖と巣の拡大
成熟した巣では、有翅雌雄が羽アリ（婚飛）となって巣外に飛び出し交尾を行います。交尾後、受精した雌（将来の女王）は落下して地中に新巣を作り、前述のように菌床の小片を用いて栽培を開始します。巣は時間とともに拡大し、採餌域（フォレージングレンジ）は放射状に広がって数十メートルに及ぶことがあり、報告によっては巣全体の個体数が数十万〜数百万、稀に報告される例で最大800万頭に達することもあります。巣の総面積や塚の分布は種や生息環境により大きく変動し、ある種では巣域が数十〜数百平方メートル規模に達します。
生態系への影響と人間との関係
リーフカッターアリは大量の植物を収集するため、森林の下層植生や作物に大きな影響を与えることがあります。農業害虫として問題視される一方で、土壌の撹拌や有機物の分解、栄養循環への寄与など、生態系サービスを提供する面もあります。研究面では、彼らの「農耕」システムや共生微生物の利用は微生物学、進化生物学、行動生態学で重要なモデルとなっています。
主なポイント（まとめ）
- リーフカッターアリは主にAttaとAcromyrmexの属に属し、菌類を栽培して栄養を得る。
- 外見や背棘の数、外骨格の質感で属の区別が可能。働きアリはサイズによる明確な分業を持つ。
- 巣は大規模で個体数は非常に多く、採餌域や巣域は種や環境で大きく異なる。
- 栽培菌を守るための共生細菌や多様な防御行動を持ち、複雑な相互作用ネットワークを形成している。
本稿ではリーフカッターアリの基本的な生態とその重要性を概説しました。詳細な種ごとの習性や最新の研究成果については、専門書や学術論文を参照してください。
女王は赤茶色の巨大なもの
葉刈りアリ
二匹の葉刈りアリ
葉っぱを運ぶアッタコロンビカの作業員
コロニーのライフサイクル
再生産とコロニー設立
翼のあるメスとオスは、それぞれの巣を離れ、レボアーダと呼ばれる婚姻飛行を行います。メスは複数のオスと交尾し、3億個の精子を集めてコロニーを作ります。
地上に出ると、メスは翼を失い、彼女のコロニーを見つけるのに適した地下の隠れ家を探します。これらの若い女王の成功率は非常に低く、わずか2.5％が長寿のコロニーを確立するために行くでしょう。女王は自分の菌園を始めるために、親菌園の菌糸体の一部を口の中のポケットに入れておきます。
コロニー階層
成熟した葉刈り機のコロニーでは、アリは主に大きさに基づいて異なる仕事をするカーストに分かれている。Acromyrmex と Atta は、確立されたコロニーでは、minims, minors, mediae, majors の 4 つのカーストを持つ、高度な生物学的多型を示す。メジャーは兵士としても知られている。アタアリはアクロミルメックスよりも多形で、最小から最大のタイプのアクロミルメックスよりもサイズの差が比較的少ないことを意味している。
- Minimsは最も小さな働き者で、成長しているブルードの世話をしたり、カビ園の世話をしたりします。頭部の幅は1mm以下です。
- マイナーはminimの労働者よりもわずかに大きく、採餌列やその周辺に大量に存在しています。これらのアリは防衛の最初のラインである。絶えず周囲の地形をパトロールし、採餌列を脅かす敵を精力的に攻撃する。頭部の幅は1.8～2.2mm程度。
- メディアエは、葉っぱを切って葉っぱの破片を巣に持ち帰る採食者です。
- 最大の働きアリであるメジャーは、侵入者から巣を守る兵士のような役割を果たす。他にも、大きなゴミの主な採食路を掃除したり、かさばるものを巣に運んだりすることもある。最大の働きアリ（アッタラエビガタ）は体長16mm、頭幅7mmにもなる。
ライフスタイル
"葉刈りアリは中米の主要な森林の草食動物であり、脊椎動物の草食動物を合わせた数よりも多くの植物を消費している。彼らの地下には広大な巣があり、何百万ものアリが生息している。彼らは、主要な働き蜂が運ぶ葉っぱの上に小さな働き蜂がショットガンで乗り、寄生虫のハエの攻撃をかわすという、非常にきちんとした防御システムを持っている。ジョージ・マクギャビン
質問と回答
Q:ハダカアリとは何ですか?
A: 葉切りアリとは、Atta属とAcromyrmex属の2つの属に属する47種の葉を噛むアリの一般名称です。
Q: 葉切りアリは何を食べるのですか?
A: 葉刈りアリは、「新鮮な植物（葉、花、草）を切って加工し、菌類を培養するための栄養とする」のです。
Q: 葉切りアリはどこに生息しているのですか?
A: これらの熱帯の菌類栽培アリの種は、すべて南・中央アメリカ、メキシコ、アメリカ南部の一部に生息する固有種です。
Q: AcromyrmexとAttaのアリはどう違うのですか?
A: この2つは外見の違いで見分けることができます。アッタアリは3対の棘と胸部上面の滑らかな外骨格を持ち、アクロミルメックスアリは4対の棘と粗い外骨格を持っています。
Q: 葉切アリのコロニーの大きさはどのくらいですか?
A: 葉切りアリは、人間に次いで地球上で最も大きく複雑な動物社会を形成しています。数年後には、地下にある巣の中央のマウンドが30メートル以上になり、さらに小さなマウンドが半径80メートルまで広がり、30～600平方メートル（320～6460平方フィート）の広さで、800万匹の個体が生息しています。
Q: ハダカアリはどこに巣を作るのですか?
A: 葉刈りアリは地下に巣を作り、中央の塚と半径80mに及ぶ小さな塚を放射状に作ります。
Q: 葉刈りアリの餌となる菌類は、どのような目的で採取されるのですか?
A:菌類培養物は、葉切アリの栄養となります。
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